2021年新高考化学各地模拟题精细分类汇编 第26讲 常见气体的制备与收集(一轮二轮通用)
展开这是一份2021年新高考化学各地模拟题精细分类汇编 第26讲 常见气体的制备与收集(一轮二轮通用),共29页。
1.(2020春•枣庄期末)如图是制备和收集气体的实验装置,该装置最适合于( )
A.用浓硝酸与Cu反应制取NO2
B.用浓氨水和CaO反应制取NH3
C.用CaCO3和盐酸反应制取CO2
D.用H2O2溶液和MnO2反应制取O2
2.(2020秋•聊城月考)如图是制备和收集气体的实验装置,该装置最适合于( )
A.用H2O2溶液和MnO2反应制取O2
B.用浓氨水和CaO反应制取NH3
C.用Na2SO3和硫酸反应制取SO2
D.用浓硝酸与Cu反应制取NO2
3.(2020春•沙坪坝区校级期末)下列有关NH3的尾气处理装置最恰当的是( )
A.B.
C.D.
4.(2020秋•庐阳区校级月考)如图装置可用于气体的收集、检验、除杂、缓冲等用途,不能实现的是( )
A.在b端接量筒,瓶内装满水,测量二氧化碳气体的体积
B.气体从a端通入,收集氧气
C.瓶内装有氢氧化钠溶液,吸收一氧化碳中混有的二氧化碳
D.瓶中装有O2,加水以取用瓶内储存气体
5.(2020•海南)实验室制备下列气体,能实现的是( )
A.Cl2:MnO2与稀HCl溶液混合
B.C2H4:CaC2与H2O混合
C.CO2:加热饱和NaHCO3溶液
D.SO2:Cu丝与稀H2SO4混合
6.(2019秋•阳泉期末)有同学用自来水制蒸馏水,装置如图。下列有关说法中正确的是( )
A.实验时,蒸馏烧瓶中应加几粒碎瓷片
B.冷凝器应从上口进水下口出水
C.温度计水银球应插入液面下
D.烧瓶中应装约三分之二的自来水
7.(2020秋•市中区校级月考)如图是一种试验某气体化学性质的实验装置,中B为开关。如先打开B,在A处通入湿润氯气,C中红色布条颜色褪去;当关闭B时,C处红色布条颜色无明显变化。则在D中盛有的溶液不可能是( )
A.浓H2SO4B.浓碳酸钠溶液
C.浓NaOH溶液D.饱和NaCl溶液
8.(2020秋•南岗区校级月考)用如图装置进行实验。将液体A逐滴加入到固体B中,下列叙述正确的是( )
A.若A为浓盐酸,B为KMnO4晶体,C中盛有紫色石蕊溶液,则C中溶液最终呈红色
B.实验仪器D可以起到防止溶液倒吸的作用
C.若A为浓氨水,B为生石灰,C盛有AlCl3溶液,则C中溶液先产生白色沉淀后沉淀溶解
D.若A为浓H2SO4,B为Cu,C中盛有品红溶液,则C中溶液褪色且加热后能够恢复红色
9.(2020秋•三元区校级月考)喷泉是一种常见的自然现象,如图是化学教材中常用的喷泉实验装置,在烧瓶中充满干燥气体,而胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列气体和液体的组合中不可能形成喷泉的是( )
A.HCl和H2OB.CO2和NaOH溶液
C.NH3和H2OD.O2和H2O
二.填空题(共5小题)
10.(2018•龙岩模拟)请从Cl2、H2、CO2、NO、NH3气体中选择一种气体,该气体在实验室可以用如图装置制取、净化、收集(可以含水蒸气),制取该气体的化学反应方程式为 ;
11.(2019春•东湖区校级期末)如图装置,按要求填空
(1)排空气法收集气体,若收集CO2气体,进气口为 (填“a”或“b”)
(2)若瓶中装满水,可用于收集下列气体中的 (选填编号)
①NO ②NO2 ③NH3 ④HCl
(3)如果广口瓶中盛放浓硫酸,可以用作气体干燥装置,则该装置不可以干燥的气体有 (选填编号)
①HCl ②H2 ③NH3 ④CO ⑤HI
12.实验室经常制取某种气体并验证气体的性质.如图装置适合做尾气吸收装置的是 (填序号)
13.(2020春•新余期末)(1)实验室制得气体中常含有杂质,影响其性质检验。
图A为除杂装置,B为性质检验装置,完成下列表格:
(2)乳酸的某种发酵过程可粗略表示如下:
①(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
②2C6H12O6→2CH3CH(OH)COOH+3CH3COOH
两分子②中产物乳酸在一定条件下生成一个六元环状化合物,写出此反应的化学方程式: 。
14.(2018秋•迎泽区校级月考)已知草酸(H2C2O4)分解的化学方程式为:H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O,下列装置中,可用作草酸分解制取气体的是 (填序号)
三.实验题(共8小题)
15.(2018春•潍坊期中)如图所示,A、B、C是实验室常用的三种制取气体的装置,提供的药品有:大理石、浓盐酸、稀盐酸、锌粒、二氧化锰、氯化铵、熟石灰。现欲利用上述药品分别制取NH3、Cl2、H2、CO2四种气体,试回答下列问题:
(1)选用A装置可制取的气体有 ,选用B装置可制取的气体有 。
(2)标号①、②的仪器名称分别为 、 。
(3)写出利用上述药品制取氨气的化学方程式。若要制得干燥氨气,可选用下列干燥剂中的 (填序号)。
a.生石灰 b.浓硫酸 c.五氧化二磷
(4)检查C装置气密性的操作方法是 。
(5)装置C中发生反应的离子方程式为 ,若C中有14.6g HCl被氧化,将生成的气体全部通入足量的KI溶液中,产生单质碘的质量为 g。
16.(2020秋•榆阳区校级月考)如图是实验室制取和收集气体的实验装置。请回答下列问题:
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室用A装置制取O2的化学方程式为 。
(3)若用B、D装置组合制取并收集H2,导管口正确的连接方式是a→ (填“b”或“c”)。
(4)制取CO2时,装置C与装置B相比优点是 。
17.三氯硅烷(SiHCl3)极易挥发(沸点33℃),在空气中发烟,遇明火燃烧,某同学在实验室中用HCl与Si在320℃时反应制取SiHCl3.回答下列问题:
HCl的制备
(1)实验室若用浓硫酸与浓盐酸制取干燥的HCl,最适合的装置是 (填字母).
(2)若用食盐固体和浓硫酸加热制取HCl,则反应的化学方程式为 .
18.(2020秋•武平县校级月考)实验室中根据2SO2+O22SO3;ΔH=﹣393.2kJ•ml﹣1设计如图所示实验装置来制备SO3固体。请回答下列问题。
(1)实验前,必须进行的操作是(填操作名称,不必写具体过程) 。
(2)在A装置中加入Na2SO3固体的同时,还需加几滴水,然后再滴加浓硫酸。加几滴水的作用是 。
(3)小试管C的作用是 。
(4)广口瓶D内盛的试剂是 。
19.(2020秋•兴庆区校级月考)掌握仪器名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础。如图为实验室制取蒸馏水的实验装置。
(1)写出下列仪器的名称:a. b.
(2)若利用该装置分离四氯化碳和酒精的混合物,还缺少的仪器是 ,将仪器补充完整后进行实验,温度计水银球的位置在 处。冷凝水由 (填f或g)口通入 (填f或g)流出。
(3)实验时a中除加入少量自来水外,还需加入少量 ,其作用是 。
20.(2020秋•万州区校级月考)某化学兴趣小组用如图所示的装置做有关CO2气体的实验:
(1)甲同学将收集满CO2气体的试管倒插入紫色石蕊试液中(见装置A),并轻轻振荡试管。
①描述产生的现象: 。
②写出反应的化学方程式: 。
(2)乙同学挤压装置B中滴管的胶头,使其中的NaOH溶液滴入烧瓶,并轻轻振荡,系在导气管一端的气球慢慢胀大。产生这一现象的原因是 。
(3)滴加酚酞的Ba(OH)2溶液显红色,在上述溶液中分别滴加X溶液后有下列现象。下列说法不正确的是
A.实验Ⅰ中溶液红色褪去,说明发生了反应H++OH﹣═H2O
B.实验Ⅱ中溶液红色不变,且灯泡亮度没有明显变化,说明溶液中存在大量的Na+与OH﹣
C.实验Ⅲ中溶液红色褪去,有白色沉淀生成,灯泡逐渐变暗,说明发生了反应Ba2++2OH﹣+2H++SO42﹣═BaSO4↓+2H2O
D.将实验Ⅱ中Na2SO4溶液换成CuSO4溶液,现象与原实验Ⅱ中的现象相同
21.喷泉是一种常见的现象,其产生原因是存在压强差。
(1)图Ⅰ为化学教学中常用的喷泉实验装置。在烧瓶中充满干燥气体,胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。将胶头滴管中的液体挤入烧瓶内,轻轻振荡烧瓶,然后打开活塞,烧杯中的液体快速呈喷泉状喷出,最终几乎充满烧瓶。下列可能形成上述这种喷泉的是 。
A.NH3和1ml•L﹣1盐酸
B.NO和H2O
C.CO2与饱和碳酸氢钠溶液
D.CO2和NaOH溶液
E.NO2和H2O
F.Cl2与饱和NaCl溶液
(2)在图Ⅱ的锥形瓶中,分别加入足量的下列物质后,能产生喷泉的是 。
A.Cu与浓硫酸
B.Cu与稀硝酸
C.Fe与浓硝酸
D.Al与稀硫酸
(3)比较图Ⅰ和图Ⅱ两套装置,从产生喷泉的原理来分析,图Ⅰ是上部烧瓶内气体压强 ;图Ⅱ是下部锥形瓶内气体压强 (填“增大”或“减小”)。
(4)某学生积极思考喷泉原理的应用,设计了如图Ⅲ所示的装置。
①如果关闭活塞c,打开活塞a、b,再挤压胶头滴管。则可能出现的现象为 。
②在①操作的基础上,若要在该装置中产生双喷泉现象,其操作是 。
22.(2020春•雨花区校级期末)如图A、B、C、D、E五组仪器(图中a、b、c表示止水夹)可以根据需要组装成不同的实验装置。某兴趣小组的同学利用这些实验仪器进行实验,请对其方案进行完善或评价。
(1)将B、C、E相连,用浓硫酸和浓盐酸可制取氯化氢,装在分液漏斗中的试剂是 ,该实验尾气吸收装置设计有何不妥? ;改正后将B、D、E装置相连,用D装置中的丁试管收集满氯化氢气体后,如果要使烧杯中的水进入试管丁的操作是 。
(2)将A、C、E相连,并在丙中加入适量水,即可制得氯水,将所得氯水分为两份,进行Ⅰ、Ⅱ两个实验,实验操作、现象、结论如表所示。
请你评价:
实验Ⅰ推出的相应的结论是否合理? ;若不合理,请说明理由,(若合理则无需填写) 。实验Ⅱ推出的结论是否合理? ;若不合理,请说明理由,(若合理则无需填写) 。
四.解答题(共8小题)
23.(2020春•宾县校级期中)合成氨工业对化学和国防工业具有重要意义.
(1)实验室欲用图所示装置(夹持固定装置略去)制备并收集氨气.
①请在图中烧瓶内绘出导管所缺部分.
②试管中反应的化学方程式是: .
③为吸收多余的氨气,烧杯中的试剂是 .
(2)氨有很多重要性质.
①将酚酞溶液滴加到氨水中溶液呈红色,其原因是 .
②管道工人曾经用浓氨水检验氯气管道是否漏气,如出现白烟,说明有氯气泄露,同时还有一种相对分子质量为28的气体生成,该反应的化学方程式是 .
(3)写出氨的两种用途 .
24.进行有关气体的实验时一般需要进行尾气处理,请思考应采取哪些方法对下列气体进行处理.
Cl2 HCl SO2 NH3 NO2.
25.(2018秋•新罗区校级期中)某学生应用如图所示的方法研究物质的性质,其中气体 A 的主要成分是氯气,杂质是空气和水蒸气.
回答下列问题:
(1)该项研究(实验)的主要目的是
(2)浓H2SO4的作用是 ,与研究目的直接相关的实验现象是
(3)从物质性质的方面来看,这样的实验设计还存在事故隐患,事故表现 请在图中的D处以图的形式表明消除该事故隐患的措施.
26.(2020秋•泸县校级月考)根据如图,回答有关问题。
(1)仪器a的名称是 ;用过氧化氢溶液制备O2可选用图中的 (填序号)装置,若用F装置收集氧气,出气口应该是 (填c或d)。
(2)若用锌粒与稀硫酸在C装置中制备H2,请写出制备氢气的化学方程式: 。当制备完一定量氢气之后发现反应停止了,带孔隔板上仍有锌粒,小华同学欲想再制备多一瓶氢气,其操作是 。
(3)与装置B相比,用D制取气体的优点是 。
(4)如图所示,小华同学想验证二氧化碳是否与氢氧化钠溶液发生反应。集气瓶中装满二氧化碳,首先往瓶内加入氢氧化钠溶液,然后再加入足量稀盐酸,在此过程中气球的现象是 ;请写出产生气泡的化学方程式: 。
27.(2019秋•太原期中)离子交换法制取纯净水的过程如图所示。
请根据图示回答下列问题:
(1)若水龙头中出来的是硬水,则其中含有较多的 离子。
(2)阳离子交换树脂中所含的大量阳离子是 ,根据电荷守恒可知,通过阳离子交换树脂后,水中阳离子的数目 (填“增多”、“减少”或“不变”)。
(3)水中的NO3﹣、Cl﹣、SO42﹣,通过阴离子交换树脂转化为 离子,进而与H+反应生成H2O,有关反应的离子方程式为 。
(4)通过净化处理后,水的导电能力 (填“增强”、“减弱”或“不变”),原因是 。
28.(2020春•眉山期中)利用如图所示的装置收集以下7种气体:①H2;②Cl2;③O2;④HCl;⑤NH3;⑥NO;⑦NO2。
(1)若烧瓶是干燥的,则由B口进气,可收集的气体有 ,若把装置颠倒,由A口进气,可收集的气体有 。
(2)若在烧瓶内充满水,可收集的气体有 ,气体应由 口进入。
(3)若烧瓶中装入适量浓硫酸,可以用它来干燥的气体有 ,气体应由 口进入。
29.(2019•西湖区校级模拟)如图为实验室蒸馏自来水得到少量蒸馏水的装置示意图,请根据图示回答下列问题:
(1)装置中仪器A的名称是 。
(2)请指出图中的两处明显错误: 、 。
(3)实验时A中除加入少量自来水外,还需加入少量的沸石,其作用是 。
30.(2020春•馆陶县校级月考)Ⅰ.在实验室利用下列装置,可制备某些气体并验证其化学性质。
完成下列表格:
(3)D装置中氢氧化钠溶液的作用 。
Ⅱ.工业上用乙烯和氯气为原料,经下列各步合成聚氯乙烯(PVC):
乙烯 甲 乙PVC
(4)甲的结构简式是 。
(5)反应③的化学方程式是 。
(6)下列说法正确的是 。
A.乙烯可以作为植物生长调节剂
B.PVC不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.PVC中的官能团是碳碳双键和氯原子
【备战2021】新高考化学各地模拟题精细分类汇编-第26讲常见气体的制备与收集
参考答案与试题解析
一.选择题(共9小题)
1.答案:D
解:A、用浓硝酸与Cu反应制取NO2,3NO2+H2O=2HNO3+NO↑,排水法收集NO2,得到的是NO气体,故A错误;
B、用浓氨水和CaO反应制取NH3,NH3极易溶于水,易引起倒吸,不能用水收集气体的实验装置,故B错误;
C、用CaCO3和盐酸反应制取CO2时,常用长颈漏斗且漏斗口应插入液面以下,没必要用分液漏斗,所以制备的实验装置不对,故C错误;
D、用H2O2溶液和MnO2反应制取O2,该反应不需加热,且生成的O2难溶于水,可用排水法收集,故D正确;
故选:D。
2.答案:A
解:A用H2O2溶液和MnO2反应制取O2,该反应不需加热,且生成的O2难溶于水,可用排水法收集,故A正确;
B.用浓氨水和CaO反应制取NH3,NH3极易溶于水,易引起倒吸,不能用排水收集气体的实验装置,故B错误;
C.二氧化硫易溶于水,不能用排水收集气体的实验装置,故C错误;
D.用浓硝酸与Cu反应制取NO2,3NO2+H2O=2HNO3+NO↑,排水法收集NO2,得到的是NO气体,故D错误;
故选:A。
3.答案:D
解:A.导管和水不接触,但是可能由于压强差倒吸,故A错误;
B.漏斗不能沉入水中,不能够防倒吸,故B错误;
C.需要用密度比水大且和水互不相溶的液体,把导管插入该液体,苯的密度比水小,在上层不能达到防倒吸的目的,故C错误;
D.导管不和水接触,可以防倒吸,故D正确;
故选:D。
4.答案:A
解:A.二氧化碳会部分溶于水,所以不能用来测量二氧化碳的体积,所以A不能实现,故A正确;
B.氧气密度比空气大,可以用向上排空气法收集,并且应从a端通入气体,所以B能实现,故B错误;
C.二氧化碳能与氢氧化钠反应而一氧化碳不能,所以可以瓶内装有氢氧化钠溶液,吸收一氧化碳中混有的二氧化碳,故C错误;
D.O2不与水反应,故可以瓶中装有O2,加水以取用,故D错误。
故选:A。
5.答案:C
解:A.实验室制取氯气时利用二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下制备,故A错误;
B.碳化钙与水混合生成乙炔气体,不生成乙烯气体,故B错误;
C.加热饱和碳酸氢钠溶液,50℃时易分解,分解成碳酸钠、二氧化碳和水,高温条件下气体在水中的溶解度较低,二氧化碳从水中溢出,可以用于制备二氧化碳,故C正确;
D.铜与稀硫酸不发生反应,欲制备二氧化硫气体可以利用铜与浓硫酸在加热条件下的反应,故D错误;
故选:C。
6.答案:A
解:A、石油蒸馏、制蒸馏水时均需要加沸石或碎石片,防止暴沸,故A正确;
B、冷凝器中水流的方向和蒸气的方向相反,故应下口进水,上口出水,故B错误;
C.温度计测定馏分的温度,故温度计水银球应处于蒸馏烧瓶的支管口处,故C错误;
D.烧瓶中液体的量不能超过容积的二分之一,故不能盛装三分之二的自来水,故D错误。
故选:A。
7.答案:D
解:A.氯气经过盛有浓硫酸的洗气瓶,得干燥氯气,不能使C中有色布条褪色,不满足题意,故A错误;
B.氯气经过盛有浓碳酸钠溶液的洗气瓶,氯气和碳酸钠溶液反应被吸收,则有色布条不褪色,不满足题意,故B错误;
C.氯气经过盛有浓NaOH溶液的洗气瓶而被吸收,有色布条不褪色,不满足题意,故C错误;
D.氯气难溶于饱和食盐水,经过饱和食盐水后,氯气中混有水,能生成具有漂白性的HClO,可使有色布条褪色,满足题意,故D正确。
故选:D。
8.答案:B
解:A.若A为浓盐酸,B为KMnO4晶体,C中盛有紫色石蕊溶液,浓盐酸与高锰酸钾晶体反应生成氯气,氯气通入紫色石蕊溶液中,氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,能使石蕊溶液变红色,次氯酸具有强氧化性,能使石蕊溶液漂白褪色,则C中溶液最终呈无色,故A错误;
B.吸收气体时,倒置的干燥管可以起到防止溶液倒吸的作用,故B正确;
C.若A为浓氨水,B为生石灰,C盛有AlCl3溶液,浓氨水与生石灰反应生成氨气,氨气通入氯化铝溶液中,氨气与氯化铝溶液反应生成氢氧化铝沉淀,氢氧化铝是两性氢氧化物,不溶于弱碱氨水,则C中溶液产生白色沉淀,沉淀不溶解,故C错误;
D.若A为浓H2SO4,B为Cu,C中盛有品红溶液,浓硫酸和铜在常温下不反应,没有二氧化硫生成,则C中盛有品红溶液无变化,故D错误;
故选:B。
9.答案:D
解:A.HCl极易溶于水,则可形成喷泉,故A不选;
B.二氧化碳极易与NaOH反应,产生压强差,形成喷泉,故B不选;
C.氨气极易溶于水,可形成喷泉,故C不选;
D.氧气不溶于水,则不能形成喷泉,故D选。
故选:D。
二.填空题(共5小题)
10.答案:见试题解答内容
解:Cl2实验室制备是利用二氧化锰和浓盐酸加热反应得到,故氯气不符合,
H2比空气轻,应用向下排气法收集,装置中收集方法不符合,故氢气不符合;
CO2可以用稀盐酸和大理石反应生成,通过饱和碳酸氢钠溶液除去混有的氯化氢气体,最后用向上排气法收集,故二氧化碳符合,
NO不能用排气法收集,故NO不符合,
NH3气体比空气轻不能用向上排气法收集,故氨气不符合,
符合的是二氧化碳,制备反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,
故答案为:CO2、CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O。
11.答案:见试题解答内容
解:(1)排空气法收集气体,若收集CO2气体,二氧化碳气体密度大于空气,应该使用向上排空气法收集,导管采用长进短出方式,即从a进气,
故答案为:a;
(2)若瓶中装满水,可用于收集的气体必须不与水反应、不易溶于水,选项中NO2与水反应、NH3和HCl极易溶于水,它们不能使用排水法水解,而NO不与水反应,也不溶于水,可采用排水法水解,故选①,
故答案为:①;
(3)能够使用浓硫酸干燥的气体,不能具有碱性,不能具有较强还原性,选项中HCl、H2、CO都可以用浓硫酸干燥,而NH3为碱性气体、HI易被浓硫酸氧化,二者不能使用浓硫酸干燥,故选③⑤,
故答案为:③⑤。
12.答案:见试题解答内容
解:A.吸收装置中的导管没直接伸入到液体中,不易吸收气体,故A错误;
B.吸收装置中的导管下联漏斗,漏斗口与液面相平,可吸收易溶性气体,能防止倒吸,故B正确;
C.即使倒吸,也是吸入到集气瓶中,不会进入反应器中,能防止倒吸,故C正确;
故答案为:BC.
13.答案:(1)①CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;
②CuSO4溶液;
(2)2+2H2O。
解:(1)①无水乙醇在浓硫酸的作用下加热至170℃发生消去反应生成乙烯和水,反应的化学方程式是CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,
故答案为:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;
②电石与饱和食盐水反应生成的乙炔气体中含有H2S杂质,CuSO4溶液和H2S反应生成CuS沉淀和硫酸,用CuSO4溶液可除去乙炔中的H2S,所以A中试剂是CuSO4溶液,
故答案为:CuSO4溶液;
(2)CH3CH(OH)COOH()既含羟基,又含羧基,2分子之间能发生酯化反应生成六元环酯,反应的化学方程式为:2+2H2O,
故答案为:2+2H2O。
14.答案:见试题解答内容
解:①为固固加热型装置、②为固液混合不加热型装置、③为固液混合不加热型装置、④为液液混合加热型装置,用草酸制取气体需要加热,且草酸和浓硫酸都是液体,所以需要液液混合加热型装置,
故答案为:④。
三.实验题(共8小题)
15.答案:见试题解答内容
解:(1)A装置为固体与固体加热制备气体,可以用于实验室制备氨气;B装置为固体与液体不加热,可以用于实验室制备氢气和二氧化碳;
故答案为:NH3;H2、CO2;
(2)标号①仪器名称为分液漏斗;②的仪器名称分别为圆底烧瓶;
故答案为:分液漏斗;圆底烧瓶;
(3)氨气为碱性气体,应选择碱性干燥剂,浓硫酸、五氧化二磷都是酸性干燥剂,生石灰为碱性干燥剂,可以干燥氨气;
故选:a;
(4)检查装置C的气密性操作为:将导气管末端插入水槽中,用酒精灯微热或用手 捂圆底烧瓶,导气管末端有气泡产生,停止加热或松开手后,导气管末端上升一段稳定的液柱,则说明气密性良好;
故答案为:将导气管末端插入水槽中,用酒精灯微热或用手 捂圆底烧瓶,导气管末端有气泡产生,停止加热或松开手后,导气管末端上升一段稳定的液柱,则说明气密性良好;
(5)二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰和氯气、水,反应离子方程式:MnO2+4H++Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O;
故答案为:MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O;
若A中有14.6g HCl被氧化,n(HCl)=将产生的氯气通入足量的KI溶液中能产生单质碘的质量==0.4ml,
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;Cl2+2KI=I2+2KCl,反应中被氧化2mlHCl生成1mlCl2,1mlCl2和碘化钾反应生成碘单质1ml
则定量计算关系为:2HCl~Cl2~I2
2 1
0.4ml 0.2ml
得到碘单质质量=0.2ml×254g/ml=50.8g;
故答案为:MnO2+4H++2Cl﹣Mn2++Cl2↑+2H2O;50.8g。
16.答案:(1)铁架台;
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)b;
(4)控制反应的发生与停止。
解:(1)仪器①的名称是铁架台,
故答案为:铁架台;
(2)实验室用加热高锰酸钾的方法制取O2,化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,
故答案为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)若用B、D装置组合制取并收集H2,氢气的密度小于空气,采用向下排空气法收集,要长进短出,导管口正确的连接方式是a→b,
故答案为:b;
(4)制取CO2时,装置C与装置B相比优点是关闭止水夹,装置内压强增大,盐酸被压回漏斗,可以控制盐酸和碳酸钙的接触,可以控制反应的发生与停止,
故答案为:控制反应的发生与停止。
17.答案:见试题解答内容
【解答】(1)浓硫酸具有吸水性,溶于水产生大量的热,浓盐酸易挥发,浓硫酸密度大于盐酸,稀释时放出大量的热,所以用浓硫酸与浓盐酸制取干燥的HCl,应将浓硫酸滴加到浓盐酸中,应选择装置:B;
故答案为:B;
(2)固体氯化钠与浓硫酸在加热条件下反应生成氯化氢、硫酸钠,化学方程式:2 NaCl+H2SO4 Na2SO4 +2 HCl↑;
故答案为:2 NaCl+H2SO4 Na2SO4 +2 HCl↑.
18.答案:(1)检查装置的气密性;
(2)水与浓硫酸作用放热,有利于SO2的放出;
(3)缓冲、防止倒吸;
(4)浓硫酸。
解:(1)凡是有到导气的实验装置,都需要进行气密性检验(特别是有毒气体通过的装置),这一步骤在安装好整个装置之后,装入药品之前进行所以实验前必须进行的操作是检查装置的气密性,
故答案为:检查装置的气密性;
(2))实验中A装置制取SO2,制备原理本质为:SO32﹣+H+=SO2↑+H2O,反应通常加热进行,便于SO2逸出,所以加几滴水的作用是水与浓硫酸作用放热,有利于SO2的逸出,
故答案为:水与浓硫酸作用放热,有利于SO2的放出;
(3)实验过程用到加热操作以及气体易溶于水的要防倒吸,实验中B装置通过加热制备O2并将其通入溶液,要防止因反应容器内压强锐减而造成液体倒吸入热的反应容器内,所以小试管C的作用是缓冲、防止D中的液体倒吸到B中,
故答案为:缓冲、防止倒吸;
(4)气体SO2和O2在E试管中以Cr2O3作催化剂,加热条件制备SO3,并且SO3易吸水,为实验安全,防止催化剂中毒以便得到SO3固体,进入E试管的气体应干燥,SO2是酸性气体可以用浓硫酸干燥,所以广口瓶D内盛的试剂是浓硫酸,
故答案为:浓硫酸。
19.答案:(1)蒸馏烧瓶;冷凝管;
(2)酒精灯;支管口;g;f;
(3)碎瓷片(沸石);防止暴沸。
解:(1)仪器a、b的名称分别为蒸馏烧瓶、冷凝管,
故答案为:蒸馏烧瓶;冷凝管;
(2)蒸馏操作需要酒精灯加热,温度计的水银球应该在支管口处,实验过程中,需要通冷水,图中的进水方向是g 进f出,
故答案为:酒精灯;支管口;g;f;
(3)若用装置制蒸馏水,加热时防止液体剧烈沸腾,则实验时a中除加入少量自来水外,还需加入少量碎瓷片(沸石),其作用是防止暴沸,
故答案为:碎瓷片(沸石);防止暴沸。
20.答案:(1)①试管内液面上升,紫色石蕊试液变红色;
②CO2+H2O═H2CO3;
(2)CO2与NaOH溶液反应后,使烧瓶内气体压强小于外界大气压,使空气进入气球;
(3)D。
解:(1)①将收集满的CO2气体倒插2113入紫色石蕊5261试液中时,CO2能溶于水、并且能和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使石蕊试液变红色,
故答案为:试管内液面上升,紫色石蕊试液变红色;
②二氧化碳和水反应生成碳酸,化学方程式为CO2+H2O═H2CO3,
故答案为:CO2+H2O═H2CO3;
(2)NaOH溶液滴入烧瓶中时,能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O,随着反应的进行,烧瓶中的二氧化碳减少,压强随之减小,小于外界大气压,在外界大气压的作用下,气球膨胀,
故答案为:CO2与NaOH溶液反应后,使烧瓶内气体压强小于外界大气压,使空气进入气球;
(3)A.Ba(OH)2与盐酸发生中和反应:H++OH﹣═H2O,溶液红色褪去,故A正确;
B.Na2SO4与Ba(OH)2溶液发生反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,实验Ⅱ中溶液红色不变,且灯泡亮度没有明显变化,说明溶液中依然存在有大量的Na+与OH﹣,故B正确;
C.H2SO4与Ba(OH)2溶液发生反应Ba2++2OH﹣+2H++SO42﹣═BaSO4↓+2H2O,溶液碱性减弱,导电离子浓度减小,则实验Ⅲ中溶液红色褪去,有白色沉淀生成,灯泡逐渐变暗,故C正确;
D.将实验Ⅱ中Na2SO4溶液换成CuSO4溶液,发生反应SO42﹣+Ba2++Cu2++2OH﹣=Cu(OH)2↓+BaSO4↓,有蓝色沉淀生成,溶液红色褪去,灯泡逐渐变暗,反应现象与原实验Ⅱ中的现象不同,故D错误;
故答案为:D。
21.答案:(1)AD;
(2)BD;
(3)减小;增大;
(4)①装氨气的烧瓶中出现白烟;
②打开活塞c。
解:(1)图Ⅰ中形成喷泉的条件是烧瓶中的压强变小,且最后没有气体,
A.氨气与氯化氢反应生成氯化铵固体使烧瓶内压强减小,能形成喷泉,最终液体几乎充满烧瓶,故A正确;
B.NO难溶于H2O,所以不能使烧瓶中的气体减少,不能形成喷泉,故B错误;
C.CO2和NaHCO3溶液不反应,不能使烧瓶中的气体减少,不能形成喷泉,故C错误;
D.CO2和NaOH溶液能迅速反应,导致烧瓶中的气体减少,压强减小,所以能形成喷泉,最终液体几乎充满烧瓶,故D正确;
E.二氧化氮与水反应会有气体一氧化氮产生,能形成喷泉但液体不会充满烧瓶,故E错误;
F.Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度不大,不能形成喷泉,故F错误,
故答案为:AD;
(2)图Ⅱ中生成喷泉的条件是在锥形瓶中加入的物质能导致锥形瓶中压强变大形成喷泉。
A.Cu与浓硫酸常温下不反应,所以不能使锥形瓶中的压强变大,故A错误;
B.铜与稀硝酸反应生成一氧化氮,使锥形瓶中的压强增大而产生喷泉,故B正确;
C.常温下,铁在浓硝酸中发生钝化,不能使锥形瓶中的压强变大,故C错误;
D.铝与稀硫酸反应生成氢气,使锥形瓶中的压强增大而产生喷泉,故D正确,
故答案为:BD;
(3)图Ⅰ是上部烧瓶内气体压强减小形成喷泉,图Ⅱ是锥形瓶内气体压强增大,形成喷泉,
故答案为:减小;增大;
(4)①如果关闭活塞c,打开活塞a、b,挤压胶头滴管,使水进入右边烧瓶,氨气溶于水使右边烧瓶内气体压强减小,左边烧瓶中的氯化氢气体会进入右边烧瓶,与氨气反应生成白色的氯化铵固体,故可能出现的现象是装氨气的烧瓶中产生白烟,
故答案为:装氨气的烧瓶中出现白烟;
②由于两个烧瓶中的气体压强都减小,只要打开活塞c,两边烧瓶中均可形成喷泉,
故答案为:打开活塞c。
22.答案:(1)浓硫酸;用NaOH溶液吸收氯化氢易发生倒吸;关闭分液漏斗活塞,夹紧止水夹a、b,打开止水夹c,微热试管丁,使试管中的气体逸出接触烧杯中的水;
(2)不合理;没有实验证明干燥的氯气无漂白性;不合理;制取的氯气中含有HCl,HCl溶于水后能与碳酸氢钠反应产生气泡。
解:(1)浓硫酸密度大于浓盐酸,应该将浓硫酸加入浓盐酸中,所以分液漏斗中应该盛放浓硫酸;完全吸收装置中将导管直接插入氢氧化钠溶液中,容易发生倒吸现象;将使烧杯中的水进人试管丁的操作方法为:关闭分液漏斗活塞,夹紧止水夹a、b,打开止水夹c,微热试管丁,使试管中的气体逸出接触烧杯中的水,
故答案为:浓硫酸;用NaOH溶液吸收氯化氢易发生倒吸;关闭分液漏斗活塞,夹紧止水夹a、b,打开止水夹c,微热试管丁,使试管中的气体逸出接触烧杯中的水;
(2)没有事先证明干燥的氯气无漂白性,则不能证明氯气与水反应的产物是否具有漂白性,
浓盐酸易挥发,制取的氯气中含HCl能与NaHCO3反应产生气体,如要证明氯气与水反应的产物具有酸性,必须先除去HCl,可通入饱和食盐水除杂,
故答案为:不合理;没有实验证明干燥的氯气无漂白性;不合理;制取的氯气中含有HCl,HCl溶于水后能与碳酸氢钠反应产生气泡。
四.解答题(共8小题)
23.答案:见试题解答内容
解:(1)①氨气的密度小于空气的密度,且氨气和氧气不反应,所以可以采用向下排空气法收集气体,即导气管应该“短进长出”,如图所示,
故答案为:
②氯化铵和氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水,反应方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O.
故答案为:2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O.
③氨气极易溶于水,且氨气是碱性气体所以也极易溶于酸,故可以用水或酸吸收氨气.
故答案为:水(或稀盐酸、硫酸等).
(2)①氨气极易溶于水生成氨水,氨水能电离出铵根离子和氢氧根离子,导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,溶液呈碱性.
故答案为:氨水显碱性(NH3•H2O⇌NH4++OH﹣).
②氨气和氯气反应生成白色烟,为氯化铵,同时还有一种相对分子质量为28的气体生成,根据反应中得失守恒和元素守恒知,另一种物质是氮气,所以反应方程式为8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl.
故答案为:8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl.
(3)氨气极易液化,气化时吸收热量,所以氨气能作制冷剂,氨气能制造吸收和化肥.
故答案为做制冷剂、制硝酸、制化肥、铵盐、纯碱等.
24.答案:见试题解答内容
解:进行有关气体的实验时尾气,可通过气囊进行收集,或通过溶于水吸收或通过化学方法进行处理,Cl2、HCl、SO2、NH3、NO2具体方法如下:
实验室制氯气的尾气处理用NaOH(或KOH)溶液吸收,其化学反应方程式为Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O (或Cl2+2KOH═KCl+KClO+H2O),装置如图:
HCl是极易溶于水的气体,须用倒扣的漏斗防倒吸,装置如图:,
二氧化硫可与氢氧化钠溶液反应,可用氢氧化钠溶液吸收尾气,二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水,反应的化学方程式为:SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O,装置如图:
,
NH3是极易溶于水的气体,须用倒扣的漏斗防倒吸,装置如图:,
NO2可以用NaOH溶液吸收或碳酸钠溶液吸收,反应为:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,2NO2+2Na2CO3+H2O=NaNO2+NaNO3+2NaHCO3,装置如图:
,
答:Cl2用NaOH(或KOH)吸收;HCl用水吸收.SO2用氢氧化钠溶液吸收,NH3 用水吸收,NO2用NaOH溶液吸收或碳酸钠溶液吸收.
25.答案:见试题解答内容
解:(1)由B、C可知起对比作用,则该实验的目的为比较Cl2和HClO谁有漂白性,
故答案为:探究氯气具有漂白性的条件;
(2)浓硫酸具有吸水性,其作用为吸收气体中的水蒸汽干燥氯气,干燥的氯气不具有漂白性,则与研究目的直接相关的实验现象是B中的布条不褪色,C中的布条褪色,
故答案为:干燥氯气;B中有色布条不退色,C中有色布条退色;
(3)氯气有毒,应进行尾气处理,不能随意排放到空气中,应加尾气处理装置,如图,
故答案为:氯气外逸,污染环境;.
26.答案:(1)分液漏斗;B或C或D; d;
( 2 )Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑; 在左边长颈漏斗中继续添加稀硫酸,固液接触即可;
( 3 ) 随开随用,随关随停;
(4)气球先变大后变小;Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O。
解:(1)a为加入液体的分液漏斗;过氧化氢溶液为液体,不需要加热,所以制备氧气的装置为固液不加热装置,所以B或C或D都可以满足条件;氧气密度大于空气,所以氧气先在底部聚集,所以进入氧气从短口进入,从长口排出空气,所以从d排空气,
故答案为:分液漏斗;B或C或D; d;
( 2 )锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,书写化学方程式注意配平及气体符号:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;由于反应的进行,液体被消耗,U型管内液面会下降,所以在左边长颈漏斗中继续添加稀硫酸,固液就可以接触,反应发生,
故答案为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑; 在左边长颈漏斗中继续添加稀硫酸,固液接触即可;
( 3 ) D中间通过小的孔道连接,所以可以挤压下部液体,使固液接触与分离,来使反应发生和结束,
故答案为:随开随用,随关随停;
(4)氢氧化钠与二氧化碳反应后,二氧化碳被吸收,气体减小,压强减小,大气压将空气压入气球内,气球变大,而后加入盐酸,盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,气体放出,压强增大,将压入气球内的空气压出,气球体积变小;盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O,
故答案为:气球先变大后变小;Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O。
27.答案:见试题解答内容
解:(1)硬水是含较多钙镁化合物的水,即含较多Ca2+、Mg2+的水,故答案为:Ca2+、Mg2+;
(2)经过过阳离子交换树脂后,溶液中阳离子所带总电荷不变,但是水中部分阳离子由带2个单位正电荷变为带1个单位正电荷,导致阳离子总数增加,故答案为:H+;增多;
(3)能和H+反应生成H2O的阴离子是OH﹣,离子方程式为:H++OH﹣=H2O,故答案为:OH﹣;H++OH﹣=H2O;
(4)溶液的导电能力和离子浓度有关,离子浓度越大,导电能力越强,水通过净化处理后,除去了溶液中钙离子和镁离子,故水的导电能力减弱,故答案为:减弱;水中离子浓度减小。
28.答案:见试题解答内容
解:(1)若由B口进气,为向上排空气法收集气体,所收集密度大于空气且不与空气的成分反应的气体,则可收集的气体有:②Cl2、③O2、④HCl、⑦NO2;
若把装置颠倒,由A口进气,为向下排空气法收集气体,所可收集的气体密度小于空气,且不与空气的成分反应,则能够水解的气体有①H2、⑤NH3,
故答案为:②③④⑦;①⑤;
(2)难溶于水的气体可用排水法收集,所以能收集的气体有H2、O2、NO;用排水法收集气体时,气体应从短导管A口进,水从长管B排出,
故答案为:①③⑥;A;
(3)干燥气体时,气体应从长导管进,短导管出,且气体与浓硫酸不反应,可用浓硫酸干燥的气体有:①H2、②Cl2、③O2、④HCl、⑦NO2,气体应该从B口进入,
故答案为:①②③④⑥⑦;B。
29.答案:见试题解答内容
解:(1)由仪器的结构可知,A为蒸馏烧瓶;故答案为:蒸馏烧瓶;
(2)温度计水银球应处在蒸馏烧瓶的支管口附近,冷凝管应从下口进水,上口出水,以保证水充满冷凝管,起到充分冷凝的作用,
故答案为:温度计水银球的位置错误;冷凝管中冷却水的流通方向错误;
(3)实验时A中除加入少量自来水外,还需加入少量的沸石,其作用是防止液体暴沸,故答案为:防止液体暴沸。
30.答案:(1)CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;
(2)A→C→E;CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2;
(3)除去二氧化碳和二氧化硫;
(4)CH2ClCH2Cl;
(5)nCH2=CHCl;
(6)AB。
解:Ⅰ.(1)实验室制取乙烯,需要加热到170℃,应该选择B装置,反应中会发生副反应生成二氧化硫,由于二氧化硫也可以使高锰酸钾溶液褪色,因此必须用氢氧化钠溶液除去,选择D装置除去二氧化硫、二氧化碳等,所以连接顺序为:B→D→E,实验室利用乙醇发生消去反应制乙烯的反应方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,
故答案为:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;
(2)常用电石(主要成分为CaC2)与水反应生成乙炔,固液不加热制气体,选A为反应装置,由于电石中常含有CaS等杂质,生成的乙炔中常含有H2S等杂质,需要用硫酸铜溶液除去,所以选C为除杂装置,选E为性质实验装置,则装置的顺序为A→C→E,制备乙炔的反应方程式为CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2,
故答案为:A→C→E;CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2;
(3)由(1)可知,D装置中氢氧化钠溶液的作用是除二氧化碳和二氧化硫,
故答案为:除去二氧化碳和二氧化硫;
Ⅱ.CH2=CH2可与氯气发生加成反应生成CH2ClCH2Cl,CH2ClCH2Cl发生消去反应生成CH2=CHCl,CH2=CHCl发生加聚反应可生成PVC,
(4)CH2=CH2与氯气发生加成反应生成甲,甲的结构简式是CH2ClCH2Cl,
故答案为:CH2ClCH2Cl;
(5)反应③为CH2=CHCl发生加聚反应可生成PVC,反应的化学方程式是nCH2=CHCl,
故答案为:nCH2=CHCl;
(6)A.乙烯可以作为植物生长调节剂,A项正确;
B.PVC没有碳碳双键,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B项正确;
C.PVC没有碳碳双键,C项错误;
故答案为:AB。序号
气体
反应原理
A中试剂
①
乙烯
无水乙醇在浓硫酸的作用下加热至170℃反应的化学方程式是
NaOH溶液
②
乙炔
乙炔电石与饱和食盐水反应
序号
装置
X 溶液
现象
Ⅰ
盐酸
溶液红色褪去,无沉淀,灯泡亮度没有明显变化
Ⅱ
Na2SO4溶液
溶液红色不变,有白色沉淀生成,灯泡亮度没有明显变化
Ⅲ
H2SO4溶液
溶液红色褪去,有白色沉淀生成,灯泡逐渐变暗
序号
实验操作
现象
结论
Ⅰ
将氯水滴入品红溶液
品红溶液褪色
氯气与水反应的产物有漂白性
Ⅱ
氯水中加入碳酸氢钠粉末
有无色气泡产生
氯气与水反应的产物具有酸性
序号
气体
装置连接顺序(填字母)
制备反应的化学方程式
(1)
乙烯
B→D→E
(2)
乙炔
相关试卷
这是一份2021年新高考化学各地模拟题精细分类汇编 第22讲 化学综合计算(一轮二轮通用),共35页。
这是一份2021年新高考化学各地模拟题精细分类汇编 第18讲 烃(二)(一轮二轮通用),共24页。
这是一份2021年新高考化学各地模拟题精细分类汇编 第18讲 烃(一)(一轮二轮通用),共34页。